Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně v rámci bakalářských a magisterských studijních programů CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně v rámci bakalářských a magisterských studijních programů CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292."— Transkript prezentace:

1 BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně v rámci bakalářských a magisterských studijních programů CZ / /0292 Přednáška č. 2: Nedestruktivní zkoušení betonu v konstrukcích Ing. Petr Cikrle, Ph.D.2008

2 PROGRAM PŘEDNÁŠKY: A. ÚVOD – NDT a DT ZKOUŠKY B. STAV NORMALIZACE V OBLASTI DIAGNOSTIKY ŽB KONSTRUKCÍ C. TVRDOMĚRNÉ METODY ZKOUŠENÍ D. ULTRAZVUKOVÁ METODA E. STANOVENÍ SÍLY NA VYTRŽENÍ F. ZÁVĚR BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

3 A. ÚVOD: NDT a DT ZKOUŠKY NEDESTRUKTIVNÍ METODY: Metody, po jejichž aplikaci je poškození konstrukce prakticky zanedbatelné V praxi to znamená, že za nedestruktivní metodu je považována i taková metoda, která nějakou stopu zanechá – např. tvrdoměrná (obroušení povrchu, otisk úderníku) Někdy hovoříme o semidestruktivních zkouškách (polodestruktivní či částečně destruktivní) BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

4 Nedestruktivní metody + nepoškozují konstrukci + velký počet míst (statistika) + relativně levnější - méně přesné - možnost fatálních omylů Destruktivní metody - poškozují konstrukci - menší počet (někdy není možné odebrat) - dražší (relativně) + přesné + „vidíme“ dovnitř konstrukce SROVNÁNÍ NDT A DT METOD BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

5 Kalibrační vztahy Musí existovat statisticky velmi významná závislost mezi ukazatelem NDT metody a sledovanou vlastností (tvrdost × pevnost v tlaku), souč. korelace r > 0.85 BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

6 B. STAV NORMALIZACE PRO DIAGNOSTIKU BETONU STARŠÍ POSTUP: ČSN :1989 Nedeštruktívne skúšanie betónových konštrukcií NOVÉ POSTUPY: ČSN ISO 13822:2005 Zásady navrhování konstrukcí – Hodnocení existujících konstrukcí (pro starší kce) ČSN EN 13791:2007 Stanovení pevnosti betonu v konstrukcích nebo ve stavebních dílcích („měkčí“, vhodná spíše pro kontrolu jakosti nových konstrukcí) BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

7 Navazující zkušební postupy ČSN Nedestruktivní zkoušení betonu - spol. ustanovení ČSN Nedestruktivní zkoušení betonu - spol. ustanovení ČSN Ultrazvuk ČSN Ultrazvuk ČSN Rezonanční ČSN Rezonanční ČSN Tvrdoměry ČSN Tvrdoměry ČSN Kombinované metody ČSN Kombinované metody ČSN Radiometrie ČSN Radiometrie ČSN EN , 2, 3, 4 ČSN EN , 2, 3, Zkoušení na vývrtech 1 - Zkoušení na vývrtech 2 - Tvrdost odrazovými tvrdoměry 2 - Tvrdost odrazovými tvrdoměry 3 - Metody lokálního por. 3 - Metody lokálního por. 4 - Ultrazvuk 4 - Ultrazvuk Na ČSN : Na ČSN EN 13791: BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

8 C. ODRAZOVÉ TVRDOMĚRY DLE ČSN EN ČSN EN Zkoušení betonu v konstrukcích – Část 2: Nedestruktivní zkoušení – Stanovení trdosti odrazovým tvrdoměrem Měření rovnoměrné kvality a stejnorodosti Vyhledání místních porušení Odhad pevnosti betonu Stále se používá ČSN – pevnost krychelná) BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

9 Druhy odrazových tvrdoměrů Druhy odrazových tvrdoměrů na beton: Schmidt N, NR, N digi – beton MPa, běžný Schmidt L, LR – beton obdobný, tenkostěnný (od 6 cm) Schmidt M – beton obdobný, masivní (min 20 cm) Schmidt P – polokruhový, nízké pevnosti 5-30 MPa Schmidt PT – pórobetony 0,5-5 MPa Na cihly: Schmidt LB (jako L, ale jiný razník) Na malty: Schmidt PM (jako P, ale jiný razník) BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

10 Tvrdoměr Schmidt N Tloušťka konstrukce minimálně 10 cm BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

11 Tvrdoměr Schmidt N Modifikace: Schmidt NR, Schmidt Digi BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

12 Tvrdoměr Schmidt N - schéma 1- beran2 – razník3 – pružina 4 – pouzdro 5 – ukazatel BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

13 Schmidt N – směry zkoušení BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

14 Schmidt N – kalibrace na kovadlině BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

15 Schmidt – ostatní druhy Modifikace: Schmidt L, Schmidt P (tenké, od 6 cm tl.)(5-25 MPa) BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

16 Odrazové tvrdoměry - problémy 1)Zkouší se jen povrchová vrstva betonu (samozřejmě bez omítky!) 2)Předpokládá se korelace mezi tvrdostí a pevností 3)Přesnost měření 4)Počet zkoušených míst 5)Přístupnost povrchu 6)Vlhkost betonu 7)Stáří betonu 8)Stejnorodost betonu 9)Karbonatace betonu BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

17 Odrazové tvrdoměry - problémy Ad) Povrch –pozor na omítku! BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

18 Odrazové tvrdoměry - problémy Ad) Podélně vrstevnatý beton BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

19 Odrazové tvrdoměry - problémy Ad) Jiné vlastnosti na povrchu BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

20 Odrazové tvrdoměry - problémy Ad) Přístupnost povrchu BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

21 Odrazové tvrdoměry - problémy Ad) Nekvalitní kamenivo – oblázky obalené jílem BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

22 Příklad tvrdoměrného měření BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

23 Odrazové tvrdoměry: A co vysokohodnotné betony? Dříve beton od 20 MPa do 60 MPa – odrazy cca 20 až 60 dílků Kontrola na ocelové kovadlině: 78 – 82 dílků (Schmidt N) Betony tříd C 55/67 až C 100/115 ???? (asi více jak 60 a méně jak 75)  minimálně 4×menší citlivost Na obyčejné betony je přesnost metody 15% (při dodržení všech zásad, zkušenostech obsluhy i upřesnění), na HPC přesnost ??? BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

24 Tvrdoměrné metody - závěr Výborné pro kontroly kvality obyčejného betonu – rychlé lené nedestruktivní, poměrně přesné. U starších konstrukcí nutno postihnout všechny vlivy (vlhkost, stáří, karbonatace) a vyloučit hrubé chyby (omítka, těžené nekvalitní kamenivo apod.) Nové normy tuto metodu mírně odsouvají do pozadí, preferuje se zkoušení vývrtů BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

25 Ultrazvuková impulsní metoda Měření doby průchodu ultrazvukových impulsů materiálem a stanovení rychlosti šíření BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

26 Způsoby prozvučování - 2 sondy BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

27 Postup ultrazvukového měření Vytyčení měřicí základny - délka L akustický vazebný prostředek (gel, plastelína) kalibrace přístroje etalonem - čas etalonu t E, etalon změřen UZ přístrojem t ME mrtvý čas t KOR = t ME - t E měření doby průchodu UZ materiálem t L korigovaná doba průchodu t i = t L - t KOR BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

28 Vyhodnocení UZ měření Vyhodnocení rychlosti šíření impulsů UZ vlnění Dynamický modul pružnosti v tahu/tlaku k je souč. rozměrnosti Pevnost betonu v tlaku: zatím spíše orientačně BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

29 Ukázky měření přístrojem TICO BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

30 Praktický příklad UZ měření BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

31 STEJNORODOST BETONU Stejnorodost betonu konstrukce je charakteristika betonu, při které jsou rozdíly sledované vlastnosti tak malé, že se dají vyjádřit jednou hodnotou, např. třídou Stejnorodost betonu se hodnotí statisticky podle těchto vlastností: Pevnost betonu v tlaku. Pevnost betonu v tahu. Rychlost šíření impulzů ultrazvukového vlnění Objemová hmotnost. BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

32 Variační součinitel V x v % se vypočítá ze vztahu Kdem x je průměrná hodnota veličiny, tedy např. rychlosti šíření podélných UZ vln; s x je výběrová směrodatná odchylka. BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

33 Tabulka Hodnoty maximálního variačního součinitele V x Zkoušená vlastnost Statistické hodnocení Třída betonu (B 12,5) C 8/10 (B 20) C 16/20 (B 30) C 25/30 (B35 -B60) C 30/37 Pevnost v tlakuV x % Pevnost v tahuV x % Rychlost šířeníV x %443,53 podél. UZ vln ObjemováV x %2,5 hmotnost BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

34 Příklad znázornění kvality betonu prostřednictvím izovel – čar o stejné rychlosti šíření UZ vlnění BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

35 Příklad znázornění dutin uvnitř betonu – masivní bloky BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

36 Ultrazvuková metoda - závěr Výborná zejména pro zjištění stejnorodosti betonu Ideální pro prvky přístupné z obou stran – trámy, sloupy Metoda je spíše relativní, přesná kalibrace je obtížná (např. přesně stanovit pevnost betonu). Ačkoliv je čistě NDT, přece jen umožňuje identifikovat „problém“ uvnitř struktury. BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

37 STANOVENÍ SÍLY NA VYTRŽENÍ EN Zkoušení betonu v konstrukcích – Část 3: Stanovení síly na vytržení. EN Zkoušení betonu v konstrukcích – Část 3: Stanovení síly na vytržení. Malý kovový kotouč spojený uprostřed s táhlem se osadí do betonu tak, aby táhlo vyčnívalo z povrchu betonu. Malý kovový kotouč spojený uprostřed s táhlem se osadí do betonu tak, aby táhlo vyčnívalo z povrchu betonu. Zjišťuje se síla nutná k vytržení kotouče. Zjišťuje se síla nutná k vytržení kotouče. BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

38 STANOVENÍ SÍLY NA VYTRŽENÍ - SCHÉMA Kotouč kruhový, d=25 mm; Táhlo max. 0,6 průměru kotouče Opěrná podložka 55 mm a 70 mm BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

39 LOK-TEST: předem zabudovaný BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

40 CAPO–TEST: dodatečně zabudovaný BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

41 CAPO - TEST BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

42 STANOVENÍ PŘÍDRŽNOSTI 1) Vytvoření návrtu o Ø 50 mm 2) Přilepení terče (FE, dural) 3) Kloubové připevnění DYNA 4) Provedení odtrhu (N  MPa) BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

43 Přístroje DYNA BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292

44 DĚKUJI ZA POZORNOST ! BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí ÚSTAV STAVEBNÍHO ZKUŠEBNICTVÍ Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně CZ / /0292


Stáhnout ppt "BI52 Diagnostika stavebních konstrukcí Modernizace výuky na Fakultě stavební VUT v Brně v rámci bakalářských a magisterských studijních programů CZ.04.1.03/3.2.15.2/0292."

Podobné prezentace


Reklamy Google